Periferijska inteligenca podpira digitalno transformacijo AIS CT-jev: združljiva z tradicionalnimi in pametnimi omrežji za nove sisteme oskrbe s strujom

I. Ozadje projekta
Z naraščajočimi zahtevami novega električnega sistema glede točnosti dinamičnega nadzora, združljivosti opreme in pametnih podatkov so tradicionalni zračno izolirani preklopniki (AIS) in pretvorniki tokov (CT) nujno potrebovali digitalno transformacijo, da bi dosegli naslednje napredek:

Konflikt združljivosti: Potrebno je hkrati podpirati tako tradicionalne analogni postaje kot tudi digitalne postaje.
Točnostna utrdba: Nizka točnost sinhronizacije enota PMU (Phasor Measurement Unit) omejuje analizo dinamičnih procesov.
Podatkovna obsežnost: Prenos surovih vzorcev zaseda več kot 90 % širine povezave.

II. Ključna tehnična rešitev

1. Arhitektura dvojnega načina izhoda

Način izhoda	Tehnični parametri	Uporabniški scenarij
Tradicionalni analogni	5A/1A, Točnostna razred 0.2S	Zaščitne naprave, dostop mehanskih merilnikov
Digitalni izhod	IEC 61850-9-2 LE Vzorčeni vrednosti (SV), 4000 Hz	Merging Unit (MU), centralizirana analiza PMU

Inovacija: Uporablja magnetno izoliran dizajn s dvema navoji, ki se izogiba motnjam med digitalnimi in analognimi signaloma, doseže napako v celotnem obsegu < ±0.1%.

2. Sistem sinhronizacije na mikrosekundni (μs) ravni

3. Pametni končni člen računalniškega obdelovanja na robu
* Hardware konfiguracija:
* Dvojnojedro ARM Cortex-M7 procesor @ 480MHz
* 128KB SRAM + 4MB Flash pomnilnik
* Lokalne funkcije analize:
* Izračun stopnje harmoničnih motenj (THD) (±0.2% točnost, ko je THD ≤ 1.5%)
* Analiza neravnotežja treh faz (Čas odziva < 20ms)
* Izluščevanje lastnosti talne valovnice (Kompresijsko razmerje 7:1)
* Optimizacija prenosa podatkov: Prenosi le podatke o lastnostih, kar zmanjša porabo širine pasu za 70%.

III. Pot implementacije transformacije

Trofazni načrt za digitalno transformacijo

Faza	Dejanje	Časovni okvir, prizadevanje (četrtletje-osoba)
Premica opreme	Zamenjava tradicionalnih CT	2025 Q1, 6qp
	Razstavljanje optične vlakne mreže	2025 Q2, 4qp
Nadgradnja sistemskih premic	Pristop MU podatkov	2025 Q3, 3qp
	Konfiguracija računalniškega obdelovanja na robu	2025 Q4, 2qp
Napredne aplikacije	Dinamični nadzor PMU	2026 Q1, 4qp
	Prognostika bremena z uporabo umetne inteligence	2026 Q2, 6qp

(qp = enota prizadevanja četrtletje-osoba)

IV. Tehnični in gospodarski učinki

Pokazatelj	Pred nadgradnjo	Po nadgradnji	Izboljšava
Razsežnosti zajemanja podatkov	6 parametrov	27+ lastnosti	350% Povečanje
Točnost sinhronizacije PMU	10 μs	0.8 μs	12.5x Izboljšava
Obseg prenosa podatkov	12 Mbps/enota	3.6 Mbps/enota	70% Zmanjšanje
Čas odziva diagnostike napak	300 ms	45 ms	85% Izboljšava